Hidrológiai Közlöny 2002 (82. évfolyam)
2. szám - Karádi Gábor: Szennyezett területek feltárása és hasznosítása
KARÁDI G. Szennyezett területek feltárása és hasznosítása 73 V K*i e.R c, (ea) n UF. A fenti egyenletekben: BC = biodegradációs kapacitás (mg/L) UF n= az n-ik elektron befogadó, C(x,y,z,t) = a koncentráció az x,y,z, koordinátájú pontban és t időpontban (mg/L) oc x = diszperzió x irányban (m) C 0 = koncentráció a forrás zónában (mg/L) a z = diszperzió z irányban (m) X = első fokú lebontási tényező (év"') és t = 0 időpontban 6 C = effektív talaj porozitás x,y,z = koordináták l m) v = a szennyező anyag sebessége (m/ev) C(ea) n = az n-edik elektron befogadó koncentrációja (mg/L) K = Darcy tényező (m/év) R = retardációs tényező k, = a forrás koncentráció lebontásának első fokú tényezője Y = a forrás szélessége (m) t = idő (év) Z = a forrás mélysége (m) A diszperzivitás, retardációs tényező és az elektron befogadók számítására az alábbiak nyújtanak segítséget: Diszperzivilás a x =0,1 Lp Lp = csóva hosszúság Oy = 0,33 a x oc 2 = 0,025 a x- 0,1 a x Retardációs Tényező Gyakran használt érték = 1 és 2 között Elektron befogadók: Delta Oxigén 0 2 0,4 és 12,7 mg/l között Delta Nitrát NO, 0 és 6,3 mg/l között Vas Fe 2 + 0 és 599,5 mg/l között Delta Szulfát S0 4 0 és 109,2 mg/l között Mért metán gáz 0 és 48,4 mg/l között Az általánosított Domenico megoldásból a fentiekben felsorolt modellek levezethetők (7. ábra) 1 Lebontás hiányának feltételezése esetén az egyenletekbe BC = 0 és X = 0 értékeket kell helyettesíteni. 2. Az első fokú lebontás és diszperzió megoldását BC = 0 behelyettesítésével kapjuk meg. 3. Hirtelen biológiai lebontás és diszperzió esetében X = 0-t kell behelyettesíteni. Hangsúlyozni kell azonban, hogy a kiszámított megoldások csak a minimálisan szükséges degradációs idő számítására javasolhatók. A K. Singh & Associates vállalatnál az ún Pharmacy Station esetére végzett vizsgálatok a telep helyreállítására 15 és 150 év között időszakot határoztuk meg. A természetes lebontás időbeli változására végrehajtott újabb mérések eredményei ezt az időtartamot 15 és 30 év közötti időszakra pontosította be (Remediai Investigation Report, 1998) A 7. ábra az általánosított Domenico modellen alapuló három módszerrel ugyanolyan feltételek mellett végrehajtott számításokat mutatja be a BTEX koncentráció változására a csóva középvonala mentén. A Keesler Air Force Base-en (Mississipi), a helyszíni vizsgálat megindításától számított 6 év után mért adatok (Newell, 1997) szerint az első fokú lebontáson alapuló megoldás szolgáltatja a legmegbízhatóbb eredményeket. A jellemző tényezőt ez esetben a mérési adatoknak megfelelően lehetett változtatni, és ezzel a koncentráció időbeli alakulását bepontosítani. A szerző számításai szerint az első fokú lebontás értékének csökkentése a hirtelen reakció alapján kapott koncentráció változással gyakorlatilag azonos eredményekre vezet. Távolság x 10 (m) 7. ábra. Lebontási modell-típusok eredményeinek összehasonlítása A 7. ábrán a felső görbe a lebontás nélküli, a középső az első fokú lebontás, az alsó a hirtelen lebontás esete. Newell (1997) a számítógépre kidolgozott szoftverje a retardációs tényező értékét l-nek tételezi fel Ez az érték a költségek számításnak megbízhatóságát növeli Ugyanakkor a t idő elteltével végzett mérések alapján R = 1 érték figyelembevételével módosította a lebontási tényezőt, ami a teljes lebontási idő becslésére nem jellemző. Bedient, et al. (1994, 227. oldal) hangsúlyozza, hogy az első fokú lebontás modellje gyakran téves eredményre vezet. Ugyanis a modell figyelmen kivül hagyja a talajban meglévő és a lebontáshoz szükséges elektron befogadók mennyiségét. Ha az elektron befogadók kimerültek, az első fokú lebontási modell a ténylegesnél rövidebb lebontási időt jelöl meg, ezért csupán a helyi mérések adataira lehet támaszkodni az eredmények megbízhatósága megítélésében. Összefoglalás A bemutatott tanulmány a szennyezett területek feltárásának és helyreállításának kérdéseit foglalja össze az USA-ban alkalmazott újabb módszerek, valamint a szerző kutatásainak és a gyakorlatban szerzett tapasztalatainak igénybe vételével. A tanulmány kitér a konvencionális és a kockázaton alapuló REBECCA feltárási módszer tárgyalására és rámutat a két folyamat hasonlóságára. A leggyakrabban alkalmazott helyreállítási technológia (szivattyúzás és tisztítás) hiányosságait kiemelve a tanulmány röviden tárgyalja az utóbbi időben népszerűséget nyert természetes lebontás előnyeit. A lebontás gazdaságos és sikeres megvalósítása a szennyező anyagok koncentrációjának ellenőrzésére kidolgozott terv helyességétől függ. A helyreállítás időtartamának előzetes becslése nem megbízható, de a helyreállítás során a helyszínen szerzett adatok segítségével a tisztítás várható időtartama a gyakorlati ígényeknek megfelelően bepontosítható. A szerző tapasztalatai szerint az általánosított Domenico egyenlettel kapott megoldás elfogadható eredményeket szolgáltat.
